Информация о статье

Информация о статье
Об авторах
Список литературы

Применение стабилизирующей полимерной добавки для защиты отвальных массивов вскрышных пород от ветровой эрозии

Авторы

Дабижа Ольга Николаевна¹, Бесполитов Дмитрий Викторович², Коновалова Наталия Анатольевна³, Панков Павел Павлович⁴, Руш Елена Анатольевна⁵

¹ «ЗабИЖТ-Инжиниринг», , Забайкальский ин- ститут железнодорожного транспорта – филиал ФГБОУ ВО «Иркутский государственный университет путей сообщения», г. Чита

² Научно-исследовательское проектно-технологическое бюро «ЗабИЖТ-Инжиниринг», Чита, Россия

³ Научно-исследовательское проектно-технологическое бюро «ЗабИЖТ-Инжиниринг», Чита, Россия

⁴ Научно-исследовательское проектно-технологическое бюро «ЗабИЖТ-Инжиниринг», Чита, Россия

⁵ «Техносферная безопасность», ФГБОУ ВО «Ир- кутский государственный университет путей сообщения», г. Иркутск, Россия.

Выпуск

2021, 1

Ключевые слова

ветровая эрозия, вскрышные породы, отвальные массивы, отходы горнодобывающей промышленно- сти, пыление отвалов, пылеподавление, пылесвязывающий со- став, стабилизирующая добавка

Аннотация

Изучена эффективность применения стабили - зирующей добавки StabOL для закрепления поверхности отва- лов вскрышных пород . Установлено , что среднемассовый радиус надмолекулярных образований в полимерном растворе StabOL составляет 593 нм. Выявлено , что данный полимерный раствор образует высококачественную пленку : прозрачную , однород - ную, без трещин и кристаллических включений . Установлены фазовый и гранулометрический составы вскрышных пород для формирования устойчивых к воде и механическому воздействию органоминеральных агрегатов частиц . Показано , что использова - ние экологически безопасного полимерного раствора StabOL позволяет снизить содержание высокодисперсных частиц и явля- ется эффективным способом защиты отвальных массивов вскрышных пород от ветровой эрозии . Дабижа Ольга Николаевна – кандидат химических наук , доцент , старший научный сотрудник НИ ПТБ «ЗабИЖТ -Инжиниринг », е-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript., Забайкальский ин- ститут железнодорожного транспорта – филиал ФГБОУ ВО «Иркутский государственный университет путей сообщения », г. Чита ; Бесполитов Дмитрий Викторович – аспирант кафедры «Техносферная безопасность », ФГБОУ ВО «Иркутский государственный универ - ситет путей сообщения », г. Иркутск ; Коновалова Наталия Анатольевна – кандидат химиче - ских наук , доцент , начальник НИ ПТБ «ЗабИЖТ -Инжиниринг »; Панков Павел Павлович – младший научный сотрудник НИ ПТБ «ЗабИЖТ -Инжиниринг », Забайкальский институт железнодорожного транспорта – филиал ФГБОУ ВО «Иркутский государственный универ - ситет путей сообщения », г. Чита , Россия ; Руш Елена Анатольевна – доктор технических наук , профессор , заведующий кафедрой «Техносферная безопасность », ФГБОУ ВО «Ир- кутский государственный университет путей сообщения », г. Иркутск , Россия . УНИВЕРСИТЕТ им. В.И. ВЕРНАДСКОГО . №1(79). 2021. 27 Введение Забайкальский край , являясь одним из старейших горнорудных рай- онов Российской Федерации , обладает стратегическими общероссийскими запасами урана , молибдена , лития , титана , золота и других полезных ис- копаемых [1]. Однако интенсивность горного производства сопровождает - ся усилением эксплуатации природных ресурсов и появлением техноген - ных ландшафтов . Открытый способ отработки приводит к образованию трещин , оползней , обвалов , пустот , нарушений напряженно -деформиро - ванного состояния массива , активации эрозионных процессов , загрязне - нию атмосферного воздуха , водных ресурсов , растительности и среды обитания человека в целом [2]. Незакрепленные поверхности отвалов вскрышных пород при определенных метеорологических условиях приво - дят к интенсивному пылению . Кроме того, техногенные грунты , обла - дающие значительной поглотительной способностью , могут прочно удер - живать токсиканты в своем составе [3], поэтому отвальные массивы вы- ступают средой , аккумулирующей ксенобиотики , и являются источником вторичного загрязнения посредством пыления [4]. Множественные эколого -гигиенические исследования подтверждают взаимосвязь атмосферных загрязнений и заболеваемости населения . Хроническое воздействие токсикантов на организм человека способствует возникновению и развитию общетоксических , канцерогенных , мутаген - ных и других эффектов [5]. Загрязнение атмосферного воздуха приводит к развитию атеросклероза , коронарных и дегенеративных заболеваний сердца , рака легких , эмфиземы , бронхиальной астмы и других заболева - ний, а также росту смертности от сердечно -сосудистой патологии [6]. Загрязнение воздуха твердыми частицами размером менее 10 мкм является максимально опасным , так как они составляют до 70 % всех взвешенных час- тиц и обладают способностью свободно проникать в живые организмы [7]. Частицы микроразмерного ряда адсорбируют из окружающей среды ток- сичные вещества и, попадая во внутреннюю среду организма , накапливают - ся в органах и тканях , оказывая мощнейшее токсическое действие [8]. Установлено , что повышение концентрации высокодисперсных частиц РМ 2,5 приводит к развитию артериальной гипертензии , острых кардиова - скулярных событий , риску тромбообразования и сердечно -сосудистой смертности [9, 10]. В этой связи снижение концентрации частиц микро - размерного ряда в окружающей среде представляется актуальной задачей . Одним из путей решения данной проблемы является закрепление по- верхности отвалов пылесвязывающими составами , обеспечивающими вы- сокую адгезию к минеральным частицам , однако применяемые на практи - ке пылесвязывающие составы (нефтяной гудрон , едкий натр , битум , суль - фатно -спиртовая барда и др.) токсичны и малоэффективны , поскольку имеют незначительные сроки обеспыливающего действия . Наиболее перспективным способом борьбы с пылением является об- разование на поверхности техногенных грунтов связной структуры , обла - дающей ветроустойчивостью , водонепроницаемостью и экологической безопасностью . Таким условиям отвечают стабилизирующие добавки на основе органических высокомолекулярных соединений , позволяющие снизить интенсивность пыления за счет увеличения крупности частиц

Как цитировать статью

Дабижа О. Н., Бесполитов Д. В., Коновалова Н. А., Панков П. П., Руш Е. А. Применение стабилизирующей полимерной добавки для защиты отвальных массивов вскрышных пород от ветровой эрозии // Вопросы современной науки и практики. — 2021. — № 1(79). — С. 026-039.

Скачать PDF

(Количество скачиваний:40)

Скачать XML

DOI:

10.17277/voprosy.2021.01.pp.026-039

Страницы:

026-039

Просмотров:

Дабижа Ольга Николаевна

«ЗабИЖТ-Инжиниринг», , Забайкальский ин- ститут железнодорожного транспорта – филиал ФГБОУ ВО «Иркутский государственный университет путей сообщения», г. Чита

кандидат химических наук, доцент, старший научный сотрудник НИ ПТБ

Бесполитов Дмитрий Викторович

Научно-исследовательское проектно-технологическое бюро «ЗабИЖТ-Инжиниринг»

Чита, Россия

кандидат технических наук, младший научный сотрудник

Коновалова Наталия Анатольевна

Научно-исследовательское проектно-технологическое бюро «ЗабИЖТ-Инжиниринг», Чита, Россия

доктор технических наук, доцент, ведущий научный сотрудник

Панков Павел Павлович

Научно-исследовательское проектно-технологическое бюро «ЗабИЖТ-Инжиниринг»

Чита, Россия

кандидат технических наук, старший научный сотрудник

Руш Елена Анатольевна

«Техносферная безопасность», ФГБОУ ВО «Ир- кутский государственный университет путей сообщения», г. Иркутск, Россия.

доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой

Авдеев, П. Б. Минерально-сырьевая база Забайкальского края и ее освое- ние в современных условиях / П. Б. Авдеев, Ю. М. Овешников // Известия Сибир- ского отделения РАЕН. Геология, поиски и разведка рудных месторождений. –
– № 5 (48). – С. 50 – 57.
Андроханов, В. А. Мониторинг почвенного покрова и рациональное ис- пользование земельных ресурсов в районах угледобычи / В. А. Андроханов // Вестн. науч. центра по безопасности работ в угольной промышленности. – 2014. – № 2. – С. 126 – 130.
Critical Comparison of Soil Pollution Indices for Assessing Contamination with Toxic Metals / C. Cai, B. Xiong, Y. Zhang [et al.] // Water, Air, and Soil Pollution. –
– Vol. 226, Issue 10. – P. 352.
The Impact of Gold Smelter Emissions on Vegetation and Soils of a Sub-Arctic Forest-Tundra Transition Ecosystem / D. Hocking, P. Kuchar, J. A. Plambeck, R. A. Smith // Journal of the Air Pollution Control Association. – 1978. – Vol. 28, Issue 2. – P. 133 – 137.
Влияние загрязнения окружающей среды на здоровье населения (обзор литературы) / Р. А. Голиков, Д. В. Суржиков, В. В. Кислицына, В. А. Штайгер // Научное обозрение. Медицинские науки. – 2017. – № 5. – С. 20 – 31.
Хачатрян, Т. С. Окружающая среда и здоровье населения (обзор литерату- ры) / Т. С. Хачатрян // Журнал экспериментальной и клинической медицины. –
– Т. 21, № 3. – С. 287 – 292.
Голохваст, К. С. Профиль атмосферных взвесей в городах и его экологиче- ское значение / К. С. Голохваст // Бюллетень физиологии и патологии дыхания. –
– № 49. – С. 87 – 91.
Driscoll, K. E. Cytokine and Growth Factor Release by Alveolar Macrophages: Potentioal Biomarkers of Pulmonary Toxicity / K. E. Driscoll, J. K. Maurer // Toxicology Pathology. – 1991. – No. 19 (4). – P. 398 – 405.
Long-Term Effects of Ambient PM 2.5 on Hypertension and Blood Pressure and Attributable Risk among older Chinese Adults / H. Lin, Y. Guo, Y. Zheng [et al.] // Hypertension. – 2017. – Vol. 69, No. 5. – P. 806 – 812.
Табакаев, М. В. Влияние загрязнения атмосферного воздуха взвешенны- ми веществами на распространенность сердечно-сосудистых заболеваний среди городского населения / М. В. Табакаев, Г. В. Артамонова // Вестн. РАМН. –
– Т. 69, № 3-4. – С. 55 – 60. doi: 10.15690/vramn.v69i3-4.996
Patent U.S. 8066448. Dust Suppression Agent / R. W. Vitale, C. I. Detloff, D. A. Thomson. – Filed May 13, 2010. – Ser. No. 12/779897. – Patented November 29,
А. с. 1190067 СССР, МПК Е21F 5/06. Состав для закрепления пылящих поверхностей / Н. С. Алфимова, П. Г. Беленький, А. Ю. Бойко, Б. С. Глебычев, Т. И. Давыденко, А. А. Литманович, А. Д. Маслов, А. В. Мозжухин, И. М. Папи- сов, М. Е. Певзнер, Е. В. Полякова, Г. Н. Смирнов, И. Я. Файдель, Б. В. Якобсон (СССР). – № 3757657/22-03 ; заявл. 29.06.1984 ; опубл. 07.11.1985, Бюл. 41. – 4 с.
Кленин, В. И. Характеристические функции светорассеяния дисперсных систем / В. И. Кленин, С. Ю. Щеголев, В. И. Лаврушин. – Саратов : Изд-во Сара- товского ун-та, 1977. – 176 с.
Липатов, Ю. С. Коллоидная химия полимеров / Ю. С. Липатов. – Киев : Наукова думка, 1984. – 344 с.
Витюгин, В. М. Адгезионное взаимодействие частиц полидисперсного материала в процессах мокрой агрегации / В. М. Витюгин, Э. Н. Чулкова, И. Н. Ланцман // Известия Томского политехн. ун-та. Химия и химическая техно- логия. – 1975. – Т. 272. – С. 173 – 178.

Yandex.Metrika